2023届高考物理高频考点专项练习： 专题二 考点05力的合成与分解（C卷）

专题二 考点05力的合成与分解（C卷）

1.下列各组物理量中，都是矢量的是(   )

A.位移、时间、速度  B.速度、速率、加速度

C.加速度、速度的变化、速度 D.速度、路程、位移

2.下列物理量中，负号表示相应物理量的方向的是(   )

A.功  B.重力势能

C.动量  D.电量

3.如图为一名质量为M的运动员把质量为m的杠铃举起获得成功时的情境，假设两手臂的夹角为120°，两脚的夹角为60°，重力加速度取g，下列说法正确的是(   )

A.每支手臂所受的压力为 B.每支手臂所受的压力为

C.地面对脚盘的合力方向竖直向上 D.每只脚对地面的作用大小为

4.关于共点力的合成，下列说法正确的是(   )

A.两个分力的合力一定比分力大

B.两个分力的大小一定，夹角越大，合力越小

C.两个力合成，其中一个力增大，另外一个力不变，合力一定增大

D.现有两个力，大小分别为3N、6N，这两个力的合力的最小值为1N

5.现有八个描述运动的物理量:①位移；②路程；③时间；④瞬时速度；⑤平均速度；⑥速率；⑦速度变化量；⑧加速度.全部是矢量的组合是(   )

A.①②④⑤⑥ B.①⑤⑥⑦⑧ C.④⑤⑥⑦⑧ D.①④⑤⑦⑧

6.如图所示，为减少“探究求合力的方法”中的实验误差，下列说法不正确的是(   )

A.作力的图示时，各力的比例标度应相同 B.弹簧秤必须与木板保持平行

C.用铅笔沿着绳子划线，记录拉力的方向 D.实验中所用的两根细线适当长一点

7.如图所示，作用于O点的三个力合力为零.沿－y方向，大小已知。与＋x方向夹角为，大小未知。下列说法正确的是(   )

A.一定指向第二象限 

B.一定指向第三象限 

C.与的夹角越小，则与的合力越小  

D.的最小可能值为

8.两个夹角为90°的共点力大小分别是30N、40N，则这两个力的合力大小是(   )

A.70N B.50N C.10N D.25N

9.下列物理量中属于矢量的是(   )

A.位移 B.时间 C.功率 D.重力势能

10.同一平面内的三个力，大小分别为14N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为(   )

A.27N、15N B.15N、0N C. 27N、0N D. 27N、1N

11.两个共点力大小分别为3N和5N，这两个力合力的最小值为(   )

A.2N B.5N C.7N D.8N

12.一个质量的物体放置在光滑水平桌面上，受到三个沿水平方向共点力的作用，且这三个力的大小和方向构成如图所示的三角形，已知，则下列说法正确的是(   )

A.这个物体共受到四个力的作用 B.这个物体的合力大小为0

C.这个物体的加速度大小为 D.这个物体的加速度与方向相同

13.如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆上的两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态，如果只人为改变一个条件，当衣架重新静止时，下列说法正确的是(   )

A. 若将绳的右端向上移到，则绳子拉力变大

B. 若将杆N向右移动一些，则绳子拉力不变

C. 若换挂质量更大的衣服，则衣架钩悬挂点不变

D. 绳的两端高度差越小，绳子拉力越小

14.下列物理量中，属于标量的是(   )

A.速度 B.加速度 C.位移 D.路程

15.物体在四个共点力的作用下处于平衡状态，其中。若将沿顺时针方向旋转60°，求此时物体所受合力的大小(   )

A.0N B.5N C. D.10N

16.探究“互成角度的两个力的合成”实验情况如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,

1.下列说法正确的是(   )

A.必须将弹簧秤都拉伸到相同刻度

B.只要将橡皮条拉伸相同长度即可

C.需要及时记录下拉力的大小和方向

D.必须将橡皮条和绳的结点O拉到相同位置

2.完成该实验的下列措施中,能够减小实验误差的是(   )

A.拉橡皮条的绳细一些并且长一些

B.标记同一细绳方向的两点尽量近一些

C.使拉力F1和F2的夹角尽量等于90°

D. 拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板面平行

3.甲、乙两图分别是某两位同学在做以上实验时得到的结果,其中符合实验事实的是__________(填“甲”或“乙”,其中力F′是用一只弹簧测力拉计时的图示)

17.某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

1.本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为__________N。

2.下列能减小实验误差的措施是__________。(请填写选项前对应的字母)

A.让重物M的质量适当大一些

B.弹簧测力计应在使用前校零

C.弹簧测力计B所拉的细绳套应尽可能保持水平方向

D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置

3.某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法。方法一:__________,方法二:__________.

18.两个小球所受重力均为G，用轻质细线悬挂在竖直墙上的两点（与两小球在同一竖直平面内）。细线与竖直墙壁之间的夹角分别为30°和60°（如图所示），两个小球均处于静止状态。则：

（1）和两根细线的拉力和分别为多大？

（2）细线与竖直方向的夹角θ是多少？

答案以及解析

1.答案：C

解析：解：A、位移和速度足矢量，而时间只有大小没有方向，是标量，放A错误。

B、速度和加速度是矢量。速率是速度的大小，是标量，故B错误。

C、加速度、速度的变化和速度都是既有大小又有方向的矢量，故C正确。

D、速度和位移都是矢量，而路程是物体运动轨迹的长度，是标量，故D错误。

故选：C。

2.答案：C

解析：A.功是标量，负号表示阻力功，不代表方向，选项A错误;

B.重力势能是标量，其负号不表示方向，表示物体所在的位置是在零势能面的下方，故B错误;

C.动量是矢量，负号表示动量的方向，选项C正确;

D.电荷量是标量，故负号不表示方向，只是用来明确自然界中正负两种电荷，故D错误。

故选C。

3.答案：A

解析：由于两手臂所受的压力的合力等于mg，而它们的央角为120°，则每只手臂所受的压力为, A项正确，B项错误；考虑地面还有水平向内的摩擦力，摩擦力与支持力的合力方向为针向上，C项错误；由整体法得每只脚对地面的作用大小为，D项错误。

4.答案：B

解析：两个分力的合力不一定比分力都大，如两力方向相反时，合力一定小于其中一个分力，A错误；两个分力的大小一定，夹角θ越大，合力越小，B正确；保持夹角θ不变，使其中一个力增大，合力不一定增大，如当时，较小的分力增加，合力减小，C错误；3N与6N两力的合力大小范围为，合力的最小值为3N,D错误。

5.答案：D

解析：①位移是矢量，②路程是标量，③时间是标量，④瞬时速度是矢量，⑤平均速度是矢量

⑥速率是标量，⑦速度变化量是矢量，⑧加速度是矢量，故ABC错误，D正确。故选：D。

6.答案：C

解析：A、为了利用作图法求解合力，图中各个力的大小所用的比例标度相同，故A正确；

B、为了防止出现竖直方向上的分力，故弹簧秤应与木板保持平行，故B正确；实验中所用的

C.记录方向时，通过在细线下方描点的方法进行能沿绳子划线，故C错误；

D.两根细线适当长一点可以减少因描点不准确而带来的误差，故D正确。

本题选错误的，故选C。

7.答案：D

解析：AB项，由三力平衡的定义可知，当三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，即与的合力等大反向，已知的方向，根据平行四边形定则，二力的合力可以在第四象限的任意角度，所以可以在第二象限内与轴方向成任意角度。由平行四边形定则可知，的合力可以在第一象限内与轴方向角度小于θ，由三力平衡的定义可知，可以在第三象限内与轴的夹角小于θ，故AB项错误。CD项，大小方向确定，的大小可以变化，的方向不变故的合力始终保持不变，三力平衡一定满足平行四边形定则，如图：

当与垂直时，的长度就是平行四边形的高由几何知识知此时长度最短，，由，即最小值为，故D项正确，C项错误。

综上所述，本题正确答案为D。

8.答案：B

解析：两个夹角为90°的共点力两分力的大小分别是30N和40N，合力的大小为，所以ACD错误，B正确.所以B选项是正确的.

9.答案：A

解析：A、位移是既有大小又有方向的物理量，且运算遵守平行四边形定则，是矢量，故A正确；BCD、时间、功、质量是只有大小没有方向的物理量，是标量。故BCD错误。故选：A

10.答案：D

解析：先将其中的两个力合成，如14N，6N的力，则它们的合力为

当它们的合力为7N且与第三个力方向相反时三个力的合力最小为1N，当它们的合力为20N且与第三个力方向相同时，三个力的合力最大为27N，所以D正确；ABC错误.

故选D。

11.答案：A

解析：力合成时，已知分力和，则合力的范围为：

即3N和5N的合力范围为，当两力方向相反时合力最小，最小值为2N，故A正确，BCD错误。故选：A。

12.答案：C

解析：A、这个物体共受到水平方向的3个力的作用、还受到重力和支持力，故一个受到5个力，故A错误；

B、竖直方向受力平衡，水平方向这3个力的合力为，这个物体的合力大小为2N，故B错误；

C、根据牛顿第二定律可得这个物体的加速度大小为，故C正确；

D、这个物体的加速度与方向相同，故D错误。

故选：C。

13.答案：C

解析：如图所示，两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。

假设绳子的长度为x，则，绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则θ角度不变；

AD、两个绳子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变；A错误，D错误；

B、当杆向右移动后，根据，即L变大，绳长不变，所以θ角度减小，绳子与竖直方向的夹角变大，绳子的拉力变大，B错误；

C、绳长和两杄距离不变的情况下，θ不变，所以挂的衣服质量变化，不会影响悬挂点的移动，C正确。

故选：C。

14.答案：D

解析：由教材内容知，速度、加速度、位移是矢量，路程是标量，ABC错，D对。

15.答案：B

解析：物体在四个共点力、、、的作用下处于平衡状态，则、、的与平衡，若将沿顺时针方向旋转60°，物体相当于受到两个夹角为120的的作用，根据平行四边形定则，合力大小为5N。

故选B。

16.答案：1.CD; 2.AD; 3.甲

解析：

17.答案：1.3.80; 2.AB; 3.减小重物M的质量; 将弹簧测力计B绕O点顺时针转过一个小角度

解析：

18.答案：（1）见解析（2）60°

解析：（1）对两个小球构成的整体受力分析：根据平衡条件：x轴：

y轴：，得：，

（2）对C球受力分析

根据平衡条件：x轴：

y轴：

得：